迭代高精度InSAR相位解纏方法研究.pdf

1、干涉合成孔徑雷達(dá)（InSAR）除有全天時(shí)、全天候等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)外，還可獲取目標(biāo)的高程信息，越來(lái)越廣泛地被應(yīng)用到大范圍地形高程測(cè)繪中，其中，相位解纏技術(shù)起著至關(guān)重要的作用?；谌诸?lèi)解纏算法整體解纏精度高的優(yōu)勢(shì)，本文針對(duì)其中的四次快速傅里葉變換（4-FFT）算法進(jìn)行了深入研究并提出改進(jìn)，并從原理上將之?dāng)U展到多基線，提出基于多基線的高精度4-FFT算法，最后結(jié)合仿真及實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比分析了該算法性能。具體工作及創(chuàng)新如下：
　?。?）闡述了合成

2、孔徑雷達(dá)干涉測(cè)量技術(shù)的基本原理。首先介紹了InSAR測(cè)高基本原理，給出了InSAR數(shù)據(jù)處理流程，然后闡述了相位解纏基本原理，接著對(duì)傳統(tǒng)的相位解纏算法及其優(yōu)缺點(diǎn)做了簡(jiǎn)要介紹，提出高精度解纏算法研究的必要性，最后給出了相位解纏算法評(píng)價(jià)體系，為后面評(píng)判解纏算法性能提供依據(jù)。
　?。?）研究了四次FFT相位解纏算法。首先分析了4-FFT算法的原理，通過(guò)對(duì)真實(shí)相位與纏繞相位的關(guān)系式取拉普拉斯變換，借助真實(shí)相位的拉普拉斯變換與纏繞相位間的關(guān)系

3、，進(jìn)行四次FFT求得解纏相位，獲得全局類(lèi)高精度4-FFT算法。然后將4-FFT算法與同樣具有全局類(lèi)特點(diǎn)的最小二乘算法進(jìn)行了原理上的分析比較，說(shuō)明了4-FFT算法解纏精度更高，仿真與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)同樣表明了該特性。
　?。?）提出了一種迭代式的高精度4-FFT相位解纏算法。針對(duì)傳統(tǒng)4-FFT相位解纏算法在低信噪比情況下解纏誤差大甚至失效的問(wèn)題，提出了一種基于迭代的高精度4-FFT相位解纏算法。該算法利用傳統(tǒng)4-FFT算法獲得初始解纏相位，

4、與纏繞相位建立相位誤差主值求解公式，對(duì)誤差主值進(jìn)行4-FFT解纏求得誤差真實(shí)值，迭代補(bǔ)償?shù)匠跏冀饫p相位，不斷減小解纏誤差提高解纏精度。最后在不同信噪比下與傳統(tǒng)4-FFT和最小二乘法進(jìn)行了比較，仿真和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)表明，所提算法不僅在高信噪比下解纏性能優(yōu)良，在低信噪比環(huán)境仍能保持高的解纏精度。
　?。?）提出了迭代多基線高精度4-FFT相位解纏算法。針對(duì)單基線相位解纏不能解決地形高度突變引起的相位層疊和解纏精度不高等問(wèn)題，提出了基于多基線